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摘要:自从人类的出现开始,建筑便随之产生,无论是在古代还是在现代,建筑在都随处可见。随着社会的不断发展与进步,目前,建筑已经不仅仅具有居住的功能,同时还是一种艺术的形态,具有一定的审美功能。土木工程建筑结构设计对建筑的安全性以及持久性都具有着直接的影响,因此,应该采取一定的措施不断的改进和完善结构设计工作,以此促进建筑行业的蓬勃发展。本文对土木工程建筑结构设计中的问题及策略进行探讨。
关键词:土木工程;结构设计;问题;措施
引言:结构设计作为土木工程的关键环节,其具有较强的实践性和综合性,其工作内容涉及广泛。结构设计是工程形式与内容、艺术与技术、局部与整体的有机融合,是保证建筑工程发挥使用价值和经济价值的基础。结构设计包括地基设计、防震防火设计、墙体设计、门窗设计、变形缝设计以及楼板设计,其涉及建筑美学、建筑结构学、建筑力学、建筑材料、建筑物理学、建筑经济学以及施工技术等多门学科,在具体设计中,设计人员需要综合考虑多种因素,通过合理选择施工材料、施工技术提升建筑的使用功能。
一、土木工程结构设计中存在的几点问题
1、设计方案和图纸中存在的问题
结构设计的效果需要通过施工建设呈现,设计方案和设计图纸作为指导施工建设的重要依据,其在具体设计中存在以下问题:第一,设计方案缺乏明确的原则,设计人员在开展设计中没有综合考虑工程的安全性、实用性以及经济性原则,对影响工程效益和安全的因素缺乏思考和分析,导致设计方案不合理,对施工行为无法起到指导作用;第二,设计图纸作为开展施工活动的依据,图纸存在重要参数模糊的问题,对于关键参数设计人员没有明确标识,导致施工行为和设计方向存在差异。
2、结构设计整体协调性较差
当前,在我国土木工程结构设计中,其主要问题为设计方案缺乏整体协调性,不仅体现在工程内部各个功能部分,同时也体现在工程建筑与周边环境中。设计人员在开展设计之前,没有与施工单位和投资方开展深入交流,对建筑使用要求缺乏全面的掌握和了解,在设计规划中存在各个功能区域各自为战的情况,建筑整体性存在严重缺陷。同时,在结构设计中,设计人员没有综合考虑项目周边的环境情况,对自然资源缺乏有效利用,甚至施工行为还会对生态环境带来负面影响。
3、细节处理不科学
结构设计涉及诸多细节,只有对细节进行科学处理,才能保证结构设计的合理性。但是当前,设计人员在开展设计工作中,由于对各项影响结构稳定的因素缺少分析和考虑,为后续施工埋下了安全隐患,甚至对工程使用价值带来影响。
二、优化土木工程结构设计的相关策略分析
1、明确结构设计原则
想要提升结构设计质量,需要进一步明确设计原则,其是保证设计合理性的前提和基础,通过科学的设计原则,能够有效规避设计中存在的隐患偏差,进而保证其质量。首先,实用性原则,保证结构布置与后续使用形成较为合理的匹配效果,进而发挥工程的整体使用价值,确保结构耐久可靠;其次,安全性原则,在具体设计中,结构安全与耐久性、施工工艺和环境因素具有密切关系,设计人员在结构设计中,需要综合考虑酸碱度、温度以及湿度等因素,保证结构的安全性和耐久性,进而延长工程使用年限;最后,经济性原则,在市场经济体制下,土木工程以实现经济效益最大化为目标,因此,在结构设计中,设计人员需要秉承经济性原则,掌握相关结构类型的用料指标和造价指标,通过多种结构设计方案的分析对比,从工期、材料、专业以及造价的综合比较,选择出最为经济合理的设计方案。
2、注重结构整体协调
每一项土木工程在具体设计中,需要保证其各个结构具有较强的协调性和整体性,进而提升结构的耐久性和实用性,防止出现工程使用的冲突和矛盾。首先,要对工程后期使用中涉及的采光系统、给排水系统以及暖通系统进行优化协调,保证其结构设计可以满足使用者的实际需求;其次,为了保证其结构设计的整体协调,设计师在开展设计之前,需要与施工方和投资方开展交流互动,进而帮助设计师全面客观的掌握建筑结构硬性要求,提升设计方案的操作性、全面性以及有效性;最后,设计师在注重整体协调中,还要关注建筑周围的生态环境,充分利用再生资源和自然资源,避免出现损害和污染生态环境的情况,保证建筑工程与生态环境的整体协调。
3、注重设计核心细节
在结构设计过程中,为了提升其稳定性和实用性,设计人员需要把握好核心细节,通过各种有效措施进行科学处理,保证细节的合理性和协调性,避免出现结构故障和缺陷。在对细节进行处理优化中,需要把握关键节点,提出体现设计方案的预见性和协调性,按照行业规范和国家要求进行结构匹配处理,提升工程使用价值。
4、明确工程参数要求
土木工程结构设计具有较强的专业性,在图纸设计中涉及大量的专业术语和工程参数,因此,设计人员需要明确工程参数要求,对重要参数进行明确标识,防止工程施工与设计方向出现不对等的情况。首先,在具体设计中,设计人员需要明确参数要求,并且在设计图纸上体现出具体参数;其次,施工人员需要明确以及了解设计参数的细化要求,保证施工行为完成按照参数开展,确保施工活动与设计图纸相吻合。
5、优化土木工程建筑结构设计方案
对土木工程建筑结构设计方案进行优化,其重点就在于对方案的设计。在设计方案的过程中,应该充分结合其所涉及的各方面的影响因素,并对原有的设计方案进行深入的分析,以此发现其中存在的问题,并采取相应的措施解决问题,从而设计出更加完善的且更加符合现代设计要求的方案。除此之外,还应该对设计方案进行逐层的筛选,以此对其进行不断的优化。在优化建筑结构设计方案的过程中,设计师需要明确建筑的重要功能,在功能方面满足了要求的基础上,对建筑结构设计的成本以及美观度等进行进一步的优化,以此确保方案的各个方面都能够符合要求。
6、注重土木工程建筑结构设计核心细节
若想有效的落实土木工程建筑结构设计工作,提高建筑结构的后续应用的效果,就需要注重加强对土木工程建筑结构设计核心细节的关注与重视,准确的把握、处理好每一个核心细节,以此确保每一个核心细节能具备良好的协调性,防止出现较为明显的建筑结构缺陷。在优化处理结构设计的核心细节过程中,应该合理的把握一些较为关键性的节点。不仅需要确保结构设计能够充分的呈现出较强的协调性,同时还需要确保建筑结构的规范性和可靠性。加强对国家相关规范要求的全面了解和分析,并在具体设计与施工中严格遵照这些具体的要求进行相对应的处理,以此有效的防止结构设计中出现核心细节之间的矛盾和冲突,从而提高建筑结构的整体应用效果和价值。在处理这些结构设计核心细节方面,其要求向来较高,并且具有一定的难度,这就对相关设计人员提出了更高的要求,其需要不断的提高自身的专业能力和专业素养,并及时的掌握最新的设计理念和设计规范、要求等,以此更好的实施土木工程建筑结构设计的核心细节处理。
结束语
总而言之,随着我国城市化进程的逐步加快,建筑行业迎来了发展的新机遇,土木工程的数量也持续增加。结构设计作为土木工程建设的基础工作,设计人员在开展设计中,需要明确设计中存在的问题和难点,以建筑工程的安全性和功能性为出发点,在保证建筑结构安全、实用以及美观的基础上,发挥工程的经济效益和社会效益,满足使用者的实际需求,进而推动我国土木工程行业的稳定以及可持续发展。
参考文献:
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